這兩天，家住山東省膠州市九龍街道營(yíng)房村的趙月芹感到咳嗽和呼吸不暢。懷著忐忑的心情，她來(lái)到九龍街道營(yíng)海衛(wèi)生院。

得益于膠州市最近引進(jìn)的DUCG（動(dòng)態(tài)不確定因果圖）人工智能輔助診斷平臺(tái)（以下簡(jiǎn)稱DUCG平臺(tái)），醫(yī)生經(jīng)過(guò)幾個(gè)環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)檢查，就對(duì)她的病情進(jìn)行了確診，初步排除了患者感染新冠肺炎的可能。

在新冠肺炎疫情防控的關(guān)鍵期，膠州市在國(guó)內(nèi)率先試點(diǎn)應(yīng)用DUCG平臺(tái)防控疫情，極大減輕了大醫(yī)院門診壓力，降低了醫(yī)院人群集聚造成的交叉感染風(fēng)險(xiǎn)。目前，該檢測(cè)平臺(tái)已在膠州18個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院、500多個(gè)村級(jí)衛(wèi)生室全面推廣，通過(guò)采集患者主訴、風(fēng)險(xiǎn)因素（例如接觸史）、癥狀、體征等信息進(jìn)行智能診斷，進(jìn)而推薦進(jìn)行有針對(duì)性的專業(yè)檢查和再診斷。2月1日-14日，已篩查排除147個(gè)病例。

作為DUCG平臺(tái)開(kāi)發(fā)者，全國(guó)政協(xié)常委、國(guó)際核能院院士、中國(guó)人工智能學(xué)會(huì)會(huì)士、清華大學(xué)雙聘教授張勤委托人民政協(xié)報(bào)記者廣而告之，DUCG平臺(tái)已在公網(wǎng)上向全社會(huì)開(kāi)放免費(fèi)試用，在11個(gè)主訴癥狀知識(shí)庫(kù)中，咳嗽與咳痰主訴庫(kù)可診斷包括新冠肺炎和普通肺炎在內(nèi)的幾十個(gè)疾病，所有庫(kù)專業(yè)測(cè)試正確率95%以上。既可幫助臨床醫(yī)生診斷，也可幫助患者自查，有效解決當(dāng)前及以后各種疾病患者到大醫(yī)院看病不方便，

以及容易交叉感染的問(wèn)題。

“核技術(shù)”出手診斷新冠肺炎

“近期一定不要用手機(jī)登錄，必須使用電腦或Pad登陸。”張勤強(qiáng)調(diào)。

為什么不能用手機(jī)？原來(lái)“小平臺(tái)”背后有個(gè)“大身材”。專業(yè)版的DUCG有很多功能，例如圖形解釋診斷結(jié)果功能，手機(jī)屏幕放不下。DUCG診斷系統(tǒng)是從核電站故障診斷理論發(fā)展而來(lái)的，專業(yè)性很強(qiáng)。目前簡(jiǎn)化后的手機(jī)版正在開(kāi)發(fā)，尚未面世。

張勤常委的另外一個(gè)身份是國(guó)際核能院院士。在美國(guó)留學(xué)時(shí)，兩個(gè)導(dǎo)師（都是美國(guó)工程院院士）要求他在核電站發(fā)生故障且有虛假信號(hào)的情況下，利用人工智能技術(shù)實(shí)時(shí)在線準(zhǔn)確地診斷故障在哪里，而不僅依賴人來(lái)判斷。因?yàn)槿撕茈y在復(fù)雜的工況下及時(shí)做出正確的判斷，特別是在有虛假信號(hào)、知識(shí)不完備且信號(hào)動(dòng)態(tài)變化、事故危害大的情況下。美國(guó)三哩島核事故就是例證。

“但我調(diào)研后發(fā)現(xiàn)，已有人工智能理論主要是基于大數(shù)據(jù)機(jī)器學(xué)習(xí)的。而在核電站領(lǐng)域，很少有故障數(shù)據(jù)，因?yàn)橐坏┌l(fā)生事故，硬件和軟件包括操作員思維都會(huì)改變，不會(huì)再出現(xiàn)以前出過(guò)的事故了。傳統(tǒng)的基于規(guī)則的專家系統(tǒng)難以應(yīng)對(duì)不確定性和問(wèn)題的巨大規(guī)模。所以我只能創(chuàng)立一套新理論，用于在存在虛假信號(hào)的情況下診斷核電站故障，且能診斷從來(lái)沒(méi)有發(fā)生過(guò)的故障。這就是DUCG理論體系的由來(lái)。”張勤說(shuō)。

從30多年前發(fā)展到現(xiàn)在，DUCG平臺(tái)在國(guó)內(nèi)醫(yī)療領(lǐng)域也開(kāi)展了應(yīng)用研究。張勤常委團(tuán)隊(duì)與浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院李蘭娟院士團(tuán)隊(duì)合作，通過(guò)建立黃疸待查相關(guān)疾病的知識(shí)庫(kù)，聯(lián)合開(kāi)發(fā)了黃疸DUCG平臺(tái)，幫助基層醫(yī)院提升有關(guān)黃疸待查問(wèn)題的診斷水平。

與現(xiàn)有大數(shù)據(jù)模型不同的是，DUCG平臺(tái)依賴的是專業(yè)知識(shí)，而非病例數(shù)據(jù)。在來(lái)勢(shì)洶洶的新冠肺炎疫情前，即使面對(duì)零數(shù)據(jù)，依然能夠很快做到“該出手時(shí)就出手”，就近及早將疫情控制在源頭。

與大數(shù)據(jù)互補(bǔ)讓三甲專家“下鄉(xiāng)”

張勤告訴記者，新冠肺炎疫情暴發(fā)以來(lái)，他和團(tuán)隊(duì)加班加點(diǎn)，在幾位臨床專家的協(xié)助下，已在11個(gè)主訴庫(kù)的咳嗽與咳痰庫(kù)中加入了新冠肺炎鑒別診斷，并重新進(jìn)行了庫(kù)中所有疾病的病歷驗(yàn)證，現(xiàn)已上線，可以幫助診斷是患新冠肺炎，還是其他疾病。

目前，除了膠州外，重慶忠縣的兩個(gè)鄉(xiāng)及其所轄社區(qū)和村的醫(yī)療機(jī)構(gòu)也已開(kāi)通DUCG平臺(tái)醫(yī)療專網(wǎng)應(yīng)用，將疫情防控關(guān)口前移，為基層疫情初篩、排查等工作提供了有力保障。

“DUCG不同于大數(shù)據(jù)機(jī)器學(xué)習(xí)黑箱模型，其知識(shí)庫(kù)、推理過(guò)程和診斷結(jié)果具有強(qiáng)可解釋性，即不僅告訴你是什么病，而且告訴你為什么是這些病。同時(shí)，兩者又可以互補(bǔ)，因?yàn)镈UCG不做醫(yī)學(xué)影像識(shí)別，也不做腸鳴音、心音等聲音識(shí)別，但這些可由大數(shù)據(jù)AI來(lái)完成，首先由DUCG系統(tǒng)推薦檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果經(jīng)大數(shù)據(jù)AI判斷后作為DUCG系統(tǒng)的輸入證據(jù)，并由DUCG系統(tǒng)完成綜合診斷。”張勤強(qiáng)調(diào)。

自DUCG平臺(tái)在膠州上線運(yùn)行以來(lái)，“基層醫(yī)師如同獲得了三甲醫(yī)院專家的現(xiàn)場(chǎng)帶教，對(duì)提高臨床醫(yī)生業(yè)務(wù)能力和診療水平有很大幫助，有效破解了‘基層首診’高水平全科醫(yī)師缺乏的問(wèn)題。”膠州市新冠肺炎疫情防控指揮部辦公室物資保障組組長(zhǎng)王坤說(shuō)。

張勤告訴記者，未來(lái)DUCG平臺(tái)的前景很廣闊，可以包括ToG（衛(wèi)健委、醫(yī)保等）、ToB（醫(yī)院、診所等）和ToC（患者）三種模式。對(duì)政府來(lái)說(shuō)，可以解決醫(yī)療公平和優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源可及性問(wèn)題，規(guī)范醫(yī)療，節(jié)省醫(yī)保費(fèi)用；對(duì)基層醫(yī)療機(jī)構(gòu)來(lái)說(shuō)，可以提高技術(shù)水平，降低人力成本，吸引更多病人來(lái)醫(yī)院就診治療，增加效益，同時(shí)還可以在使用DUCG的過(guò)程中自動(dòng)教學(xué)，提高基層醫(yī)生的知識(shí)水平；對(duì)患者來(lái)說(shuō)，省去了到三甲醫(yī)院看病的煩惱，既可以自己看病（做儀器檢查、化驗(yàn)和拍片檢查等除外，但這些可以到專門的檢測(cè)機(jī)構(gòu)去做，不一定是醫(yī)院），還可以在醫(yī)院看完病后自己將病歷記載的信息輸入DUCG系統(tǒng)進(jìn)行第三方驗(yàn)證，改變現(xiàn)在醫(yī)患雙方信息不對(duì)稱的局面，使主動(dòng)對(duì)自己的生命健康負(fù)責(zé)成為可能。

“不久，我們將在發(fā)熱和呼吸困難兩個(gè)庫(kù)中加入新冠肺炎疾病的鑒別診斷。未來(lái)一年，計(jì)劃完成所有數(shù)十個(gè)主要主訴癥狀知識(shí)庫(kù)的構(gòu)建、自測(cè)和第三方驗(yàn)證，既能診斷常見(jiàn)病，又能診斷罕見(jiàn)病，包括診斷新冠肺炎，覆蓋全科診斷，以期更有效地賦能基層。”張勤表示，“實(shí)戰(zhàn)”中的經(jīng)驗(yàn)更寶貴，希望能總結(jié)DUCG平臺(tái)在這次防控疫情中的優(yōu)勢(shì)，為筑牢我國(guó)健康服務(wù)體系作出貢獻(xiàn)。